观察者模式——行为型模式

模式的结构

观察者模式的主要角色如下。

抽象主题（Subject）角色：也叫抽象目标类，它提供了一个用于保存观察者对象的聚集类和增加、删除观察者对象的方法，以及通知所有观察者的抽象方法。
具体主题（Concrete Subject）角色：也叫具体目标类，它实现抽象目标中的通知方法，当具体主题的内部状态发生改变时，通知所有注册过的观察者对象。
抽象观察者（Observer）角色：它是一个抽象类或接口，它包含了一个更新自己的抽象方法，当接到具体主题的更改通知时被调用。
具体观察者（Concrete Observer）角色：实现抽象观察者中定义的抽象方法，以便在得到目标的更改通知时更新自身的状态。

图 1 观察者模式的结构图

模式的应用实例

【例1】利用观察者模式设计一个程序，分析“人民币汇率”的升值或贬值对进口公司进口产品成本或出口公司的出口产品收入以及公司利润率的影响。

分析：当“人民币汇率”升值时，进口公司的进口产品成本降低且利润率提升，出口公司的出口产品收入降低且利润率降低；当“人民币汇率”贬值时，进口公司的进口产品成本提升且利润率降低，出口公司的出口产品收入提升且利润率提升。

这里的汇率（Rate）类是抽象目标类，它包含了保存观察者（Company）的 List 和增加/删除观察者的方法，以及有关汇率改变的抽象方法 change(int number)；而人民币汇率（RMBrate）类是具体目标，它实现了父类的 change(int number) 方法，即当人民币汇率发生改变时通过相关公司；公司（Company）类是抽象观察者，它定义了一个有关汇率反应的抽象方法 response(int number)；进口公司（ImportCompany）类和出口公司（ExportCompany）类是具体观察者类，它们实现了父类的 response(int number) 方法，即当它们接收到汇率发生改变的通知时作为相应的反应。图 2 所示是其结构图。

图 2 人民币汇率分析程序的结构图

示例代码

抽象目标

package com.lzp.dp.observer;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * @Author LZP
 * @Date 2022/6/25 14:13
 * @Version 1.0
 *
 * 抽象目标类——汇率
 */
public abstract class Rate {

    protected List<Company> observers = new ArrayList<>();

    public void add(Company company) {
        observers.add(company);
    }

    public void remove(Company company) {
        observers.remove(company);
    }

    // 具体留给子类实现
    public abstract void change(int number);

}

具体目标

package com.lzp.dp.observer;

/**
 * @Author LZP
 * @Date 2022/6/25 14:16
 * @Version 1.0
 *
 * 具体目标——人民币汇率
 */
public class RMBRate extends Rate{

    @Override
    public void change(int number) {
        // 改变细节省略...
        // 通知公司
        for (Company observer : observers) {
            observer.response(number);
        }
    }
}

抽象观察者

package com.lzp.dp.observer;

// 抽象观察者——公司
public interface Company {

    // 响应
    void response(int number);

}

具体观察者1——进口公司

package com.lzp.dp.observer;

/**
 * @Author LZP
 * @Date 2022/6/25 14:20
 * @Version 1.0
 *
 * 具体观察者——进口公司
 */
public class ImportCompany implements Company{
    @Override
    public void response(int number) {
        if (number > 0) {
            System.out.println("人民币汇率升值" + number + "个基点，降低了进口产品成本，提升了进口公司利润率。");
        } else if (number < 0) {
            System.out.println("人民币汇率贬值" + (-number) + "个基点，提升了进口产品成本，降低了进口公司利润率。");
        }
    }
}

具体观察者2——出口公司

package com.lzp.dp.observer;

/**
 * @Author LZP
 * @Date 2022/6/25 14:20
 * @Version 1.0
 *
 * 具体观察者——进口公司
 */
public class ImportCompany implements Company{
    @Override
    public void response(int number) {
        if (number > 0) {
            System.out.println("人民币汇率升值" + number + "个基点，降低了进口产品成本，提升了进口公司利润率。");
        } else if (number < 0) {
            System.out.println("人民币汇率贬值" + (-number) + "个基点，提升了进口产品成本，降低了进口公司利润率。");
        }
    }
}

测试

package com.lzp.dp.observer;

/**
 * @Author LZP
 * @Date 2022/6/25 14:23
 * @Version 1.0
 *
 * 模式的应用实例
 * 【例1】利用观察者模式设计一个程序，分析“人民币汇率”的升值或贬值对进口公司进口产品成本或出口公司的出口产品收入以及公司利润率的影响。
 *
 * 分析：当“人民币汇率”升值时，进口公司的进口产品成本降低且利润率提升，出口公司的出口产品收入降低且利润率降低；当“人民币汇率”贬值时，
 * 进口公司的进口产品成本提升且利润率降低，出口公司的出口产品收入提升且利润率提升。
 */
public class ObserverTest {
    public static void main(String[] args) {
        Rate rate = new RMBRate();
        Company importCompany = new ImportCompany();
        Company exportCompany = new ExportCompany();

        rate.add(importCompany);
        rate.add(exportCompany);
        rate.change(2);
        rate.change(-9);
    }
}